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）电源电路十五）（十五数据传输设计（GPRS数据传输设计电源电路是系统中非常关键的一部分，因为MC35i在工作过程中工作电流有较大的变化，在整个变化过程中要求电压不低于3.3V而且电压波动不能超过400mV,因此，电源必须具有足够的电流输出能力并且稳定性要好。
另外C8051F022的工作电压范围为2.7V到3.6v(极限电压为4.2V)，MC35i的工作电压为3.3V到4.2V，IS61LV256的工作电压范围为3V到3.6V，因此系统电源合适的电压应该在3.5V到3.6V之间，该值适合单片机和IS61LV256的电源要求，又可以为MC35i提供一定的电压变化范围。
但是，目前可以提供大电流的固定电压输出为3.5V或3.6V的电源芯片基本没有，所以，设计中采用电压可调的电源方案，具体电路如图4-6所示。
电源电路中采用的核心芯片是R1224N102E，这是RICOH提供的一个PWM/WFM步降DC/DC转换器，R1224N102E主要特性如下[39]：•输入电压范围为2.3V~18.5V。
•内置软件启动保护功能。
•500KHz的晶振频率。
•具有高达90%的效率。
•待机电流低至0微安。
•输出参考电压为1.0V，使用外部电路可调输出电压。
电路图中CEM9435A是一个PMOS晶体管，因为它有多个源极和漏极，故可以提供较大的电流输出能力。
在该电路中，R1224N102通过控制CEM9435A的开关来完成对电感L1的充放电以达到获得比输入电压低的输出电压，下面讨论电路工作原理。
首先说明输出电压VCC的计算方法。
因为R1224的参考电压Vout为1.0V，所以输出电压VCC的计算方法为：VCC=（R2+R3）/R3,因此当R2=51K，R3=20K时，VCC=3.5V。
电源电路原理图如图4-7：图中所示的开关为PMOS管，该开关受R1224的控制，当开关闭合后电流i1通过电感对电容充电，此时，i1在ton时间内从Imin开始增加到Imax。
）GPRS Modem MC35i十四）（十四数据传输设计（GPRS数据传输设计4.2.2.2 GPRS模块及SIM卡电路目前市场上支持GPRS的模块有很多种，综合考虑后采用西门子的MC35i模块，该模块支持在支持GSM的基础上增加了对GPRS的支持，上传波特率可达21.4kbps,下传波特率最大为85.6kps,并支持CS-1,CS-2,CS-3,CS-4等四种编码方案，是一个具有较高稳定性的工业级模块。
MC35i的工作电压范围为3.3V-4.8V,传输功率在GSM 1800时为1W，休眠电流为3mA。
MC35i提供一个40引脚的外部控制接口，其中包括了控制、数据传输、SIM卡、声音以及电源接口。
MC35i接口采用AT指令集，并支持部分西门子的扩展AT指令[37]。
1．电源接口MC35i的电源采用单个3.3V到4.8V的电源，由于MC35i在进行数据传输或通话过程中峰值电流可能达到2A，所以电源必须能够提供足够的电流以保证在大电流时电源电压不低于3.3V。
如果在工作过程中电源电压下降到低于3.3V或电压下降幅度超过400mV时，MC35i将会自动关闭[37]。
比如，在峰值电流2A时，在线路上的电压损耗必须考虑，如果线路电阻为50mΩ，那么电压损耗为100mV，因此在布线时必须考虑这些问题。
在MC35i 的接口上，1到5的引脚为电源引脚，6-10为地线，另外还有一个VDDLP引脚（引脚编号为30）用于模块掉电时实时时钟的供电，该引脚在模块工作时提供输出电压，其最大电压为电源电压，在模块关闭时由外部提供电压，电源范围为2.0V到5.5V。
MC35i的电源接口连接如下图：2．串行接口MC35i提供了一个8线、不平衡、异步串行接口，它与主控制器（C8051F022）的接口电路如图4-4。
C8051F022中采用了交叉开关来配置外围电路接口，因此，TXD和RXD不是固定的，根据程序中不同的设定，可以将TXD、RXD分配给不同的引脚[35]。
GPRS无线通信模块MC35I及其外围电路设计
曲广强;李丹;常国权
【期刊名称】《东北电力大学学报》
【年(卷),期】2006(026)002
【摘要】介绍了Siemens公司的GPRS模块MC35I、MAXIM公司的电平转换芯片MAX3238,以及由其组成的移动终端,给出了相应的硬件电路,对具体的电路进行了简要的分析,指出了实际设计中出现的问题和解决办法.
【总页数】4页(P79-82)
【作者】曲广强;李丹;常国权
【作者单位】东北电力大学,信息工程学院,吉林,吉林,132012;东北电力大学,信息工程学院,吉林,吉林,132012;东北电力大学,信息工程学院,吉林,吉林,132012
【正文语种】中文
【中图分类】TN919.6
【相关文献】
1.基于GPRS模块MC35I的监测系统设计 [J], 秦大兴;刘建;郑喜凤
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5.GPRS无线通讯模块SIM300C及其外围电路设计 [J], 陈家敏; 吴强; 陈家丽
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短信收发模块TC35i的外围电路设计
摘要简单介绍公司的最新一代35系列的35;着重介绍35的原理、特性及层次结构和指令；设计实现35通信的外围电路。
关键词35单片机计算机8051020
引言
1概述
短信息服务作为网络的一种基本业务，已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视。
本设计以网络作为数据无线传输网络，可以开发出多种前景极其乐观的各类应用。
典型的应用有变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报；远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电系统的启动和关闭；车队交通管理和控制指挥系统；控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等。
这里选用模块35,给出其和机的通信电路；同时，也给出与单片机8051020制成一款无线,与机协同收发短信，在和应用系统之间以此和网络为纽带，实现远地数据的传输。
其工作模式如图1、图2所示。
235模块
目前，国内已经开始使用的模块有的2系列、的2系列、西门子的35系列、爱立信的1020系列、中兴的18系列等，而且这些模块的功能、用法差别不大。
其中西门子的35系列模块性价比很高，并且已经有国内的无线电设备入网证。
所以本设计选用的是西门子35系列的35这是西门子推出的最新的无线模块，功能上与35兼容，设计紧凑，大大缩小了用户产品的体积。
35与22+兼容、双频900800、232数据口、符合标准0707和0705,且易于升级为模块。
该模块集射频电路和基带于一体，向用户提供标准的命令接口，为数据、语音、短消息和传真提供快速、可靠、安全的传输，方便用户的应用开发及设计。
浅谈GPRS的无线通信模块的设计一、引言摘要：随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，自动化，智能化程度的不断的提高，利用GPRS技术进行无线通信的模块,使传统的串口通讯扩展为GPRS无线网络通讯，实现串口设备的快速无线联网。
文中给出了模块的硬件结构，PPP协议和TCP／IP协议的软件实现。
该模块能广泛应用于无线数据传输等领域，具有较高实用价值和良好的应用前景。
关键词：GPRS，STM32，TCP／IP，RS232如今通信技术、电子技术迅速发展．智能化建设不断成熟，越来越多的设备都有了联网的需求．需要即时传输大量的数据，有线连接的方式已不再能满足人们的需求，而无线接入方式具有方便、快捷和廉价的特点．弥补了有线方式的不足。
GPRS网络的优点是覆盖面广泛，可持续利用和开发．为无线接入产品提供了一个广阔的平台。
一． GSM无线通信网络优化的概念GSM无线通信网络优化是通过对现己运行的网络进行参数采集、数据分析、找出影响网络质量的原因，并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段(如采用同心圆技术等)，确保系统高质量地运行，使现有网络资源获得最佳效益，以最经济的投入获得最大的收益。
而GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分组无线业务)是在现有的GSM移动通信系统基础之上发展起来的一种移动分组数据业务。
GPRS通过在GSM数字移动通信网络中引入分组交换功能实体，以支持采用分组方式进行的数据传输。
要实现深层次的GSM无线网络优化，要从用户对网络的满意程度出发，在保证充分利用现有网络资源的基础上，采取种种措施，解决网络存在的局部缺陷，如解决由于网络质量问题引起的用户每一个投诉等。
最后达到无线覆盖全面无缝隙、接通率高、通话持续、话音清晰且不失真，保证网络容量满足用户高速发展的要求，让用户感到真正满意。
一、模块工作原理1．GPRS网络原理GSM—GPRS通过在原GSM网络基础上增加一系列功能实体来实现对分组数据的传输．新增功能实体和软件升级后的原GSM功能实体组成GSMGPRS网络，作为独立的网络实体完成GPRS数据业务，原GSM网络则完成电路业务。
[收稿日期]20090224 [基金项目]湖北省教育厅(A 类)重点项目(D200712001)。
[作者简介]李敏(1972),女,1993年大学毕业,博士,教授,现主要从事嵌入式系统方面的教学与研究工作。
嵌入式GPRS 无线通讯系统设计 李 敏,陈 文,王宝勤 (长江大学计算机科学学院,湖北荆州434023)[摘要]主要针对GPRS 在无线数据传输方面的应用,介绍了一种基于GPRS 网络的嵌入式系统的设计方法。
方案以Samsung 公司S3C2410X 微控制器,通过S3C2410的RS232接口与SIM ENS 的MC35I GPRS模块连接,移植了嵌入式操作系统uC/OS 2Ⅱ,实现无线通讯。
[关键词]无线通讯;ARM ;GPRS[中图分类号]TP393[文献标识码]B [文章编号]16731409(2009)02N09103随着嵌入式操作系统的进一步发展,以及无线通信技术的进一步普及,以嵌入式操作系统为平台,依赖于无线网络数据传输的移动终端逐渐成为IT 新的发展趋势。
GPRS (G eneral Packet Radio Service )是通用分组无线业务的简称,它是215代移动通信系统,其不但具有覆盖范围广、数据传输速度快,还有通信质量高、永远在线和按流量计费等优点,支持TCP/IP 协议,可以直接与Internet 互通;结合嵌入式技术和GPRS 的优点,开发的具有无线通讯功能的模块,在诸如环境监测便携型、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。
1 系统总体设计 该系统主要由GPRS 通讯模块和控制模块2部分组成,采用了嵌入式系统设计GPRS 终端。
嵌入式图1 系统通讯原理图系统由硬件和应用软件组成,其架构可分为微处理器、内存、输入输出、操作系统和应用软件等5个部分[1]。
系统的硬件由微处理器、GPRS 模块、SIM 卡座、外部接口和扩展数据存储器等部分组成。
微处理器控制GPRS 模块接收和发送信息,通过标准RS232串口和外部控制器进行数据通讯,其原理系统结构如图1所示。
基于ARM和GPRS的无线传输与接收引言近年来，无线通信技术得到广泛的应用，GPRS (General Packet RADIo System)通用无线分组网络就是一种比较流行的无线通信网络。
GPRS网络具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和可按流量计费等优点。
本传输方案采用的是西门子GPRS无线通信模块MC35i，该模块支持标准的AT指令集，但并没有嵌入TCP／IP协议，不过系统采用的linux操作系统里面带有完整的TCP／IP协议栈以及PPP协议，它不但减少了软件系统的复杂度，也增加了系统的稳定性。
这样，本方案就可用于不同的场合，只要设计相应的上层软件处理系统即可。
1 系统总体设计该系统主要由GPRS通讯模块和控制模块两部分组成，并采用嵌入式系统来设计GPRS终端。
该嵌入式系统由硬件和应用软件组成，其架构可分为微处理器、内存、输入输出、操作系统和应用软件等五部分。
系统的硬件由微处理器、GPRS模块、SIM卡座、外部接口和扩展数据存储器等部分组成。
微处理器可控制GPRS模块的信息接收和发送，以通过标准RS232串口和外部控制器进行数据通讯，其系统原理结构如图1所示。
2 系统硬件设计本系统硬件主要是以arm为开发平台，以西门子公司的MC39i模块作为GPRS发送模块，从而使系统快速完成发送工作。
2．1 嵌入式微处理器单元本硬件平台的CPU采用Samsung的基于arm920T内核的S3C2410微处理器，S3C2410是采用0．18μm工艺制造的32位微控制器，该处理器拥有独立的16 KB指令Cache及16 KB 数据Cache和MMU，并可支持TFT的LCD控制器、NAND闪存控制器、3路UART、4路DMA、4路带PWM的定时器、I／O 口、RTC、8路10位ADC、Touch Screen接口、IIC-BUS接口、IIS-BUS 接口、2个USB主机、1个USB设备、SD主机和MMC接口和2路SPI。
近年来,通信技术与网络技术的迅速进展,特别是无线通信技术的进展,使得电力系统的自动化程度进一步提高。
GSM 网络出现后，技术人员很快把GSM 模块嵌入到各类仪表仪器中，如多功能电能表、故障测录仪、抄表系统与用电负荷监控等，从而使这些仪表仪器具有远程通信功能。
GPRS 是在现有GSM 系统上进展出来的一种新的数据承载业务,支持TCP/IP 协议，能够与分组数据网(Internet 等) 直接互通。
GPRS 无线传输系统的应用范围非常广泛，几乎能够涵盖所有的中低业务与低速率的数据传输，特别适合突发的小流量数据传输业务。
本文设计的GPRS 无线通信模块，内嵌了TCP/IP 协议，使用工业级的GPRS 模块，适用于单片机数据采集传输系统没有TCP/IP 协议栈，但使用串口通信的情况。
1.1 GPRS 简介GPRS 是通用无线分组业务(General Packet Radio System)的缩写，是介于第二代与第三代之间的一种技术，通常称之2.5G。
GPRS 使用与GSM 相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则与相同的TDMA 帧结构。
因此，在GSM 系统的基础上构建GPRS 系统时，GSM 系统中的绝大部分部件都不需要作硬件改动，只需作软件升级。
有了GPRS，用户的呼叫建立时间大大缩短，几乎能够做到“永远在线”。
此外，GPRS 是以营运商传输的数据量而不是连接时间为基准来计费，从而令每个用户的服务成本更低。
1.2 基本工作原理GPRS 是在原有的基于电路交换(CSD)方式的GSM 网络上引入两个新的网络节点：GPRS 服务支持节点(SGSN)与网关支持节点(GGSN)。
SGSN 与MSC 在同一等级水平，并跟踪单个MS 的存储单元实现安全功能与接入操纵，并通过帧中继连接到基站系统。
GGSN 支持与外部分组交换网的互通，并经由基于IP 的GPRS 骨干网与SGSN 连通。
图1 给出了GPRS 与Internet 连接原理框图。
GPRS无线通信模块M C35i及其外围电路设计作者：时间：2009-03-17 来源:随着信息技术的迅速发展，无线远程监控技术得到了越来越广泛的应用，采用先进的G PRS技术的无线监控管理系统，集计算机、通信、机电、自动控制等多种先进技术于一体，成功实现了对无线分布式系统的实时监控管理和灵活部署，解决了传统控制由于没有通讯功能，而无法实现集中监控的问题，以及没有或无法解决实时大数据量处理的问题。
因此移动终端的设计也逐渐倍受关注，本文提及的M C35i模块属于无线通讯核心模块，是结合语音、数据传输、简讯服务及传真等功能的高科技产品。
此模块功能强大，利用此无线模块的通讯产品便能够很好地在客户端进行系统整合的规划。
目前该无线模块的应用领域比较广泛，主要包括：(1)移动应用，如个人数字助理、智能型手机、上网板、及笔记型计算机；(2)交通运输，如卫星定位系统、交通控制系统、车队管理系统、汽车保安系统等；(3)工业用途，如无线公用电话、无线远程监控系统、远程仪器电表传讯等。
文中所述的设计结合单片机或者AR M嵌入式控制可以完成GPRS数据流传输短消息收发、语音传输、与Pc机进行数据传输等功能，已应用在基于GPRS数据传输的电力线监控系统中。
1 MC35i模块MC35i是Sieme ns公司推出的新一代无线通信G PRS模块，可以快速安全可靠地实现系统方案中的数据、语音传输、短消息服务(ShortMessag e Servic e)和传真。
模块的工作电压为3.3～4.8 V，可以工作在900 MHz和1800 MHz两个频段，所在频段功耗分别为2W(900 M)和1W(1800 M)。
该模块包括了前期版本T C35的所有功能，同时新增加了快速的GP RS技术，采用GPRS分时复用的CLASS 8标准，具有始终在线的功能且理论上传输速率最高可达171.2 kb/s，通信传输时延较小，最长不超过3s。
精心整理智能家电网络管理系统——G&D小组一、方案简介智能家电网络管理系统的目标是实现家用电器的网络化、智能化管理。
通过该系统将家中的网络电器与互联网相连，这样无论何时何地，用户都可以通过该系统远程操纵家用电器、对家中的大1.2.3.、GPRS ISA1.起,过现紧急或危险的状况时，及时采取必要的保护措施，并通过MC35i发送警告信息。
2.网络控制器CS8900A2.1CS8900A简介CS8900A是CIRRUSLOGIC公司生产的低功耗、性能优越的16位以太网控制器。
该芯片的突出特点是使用灵活,其物理层接口、数据传输模式和工作模式等都能根据需要而动态调整,通过内部寄存器的设置来适应不同的应用环境。
2.1.1主要功能模块：CS8900A内部结构框图如图2所示。
它内部主要的功能模块是802.3介质访问控制块(MAC)。
802.3介质访问控制块支持全双工操作,完全依照IEEE802.3以太网标准(ISO/IEC8802-3,1993),它负责处理有关以太网数据帧的发送和接收,包括:冲突检测、帧头的产生和检测、CRC校验码的生成和验证。
通过对发送控制寄存器(TxCMD)的初始化配置，MAC能自动完成帧的冲突后重传。
如果帧的数据部分少于46个字节,它能生成填充字段使数据帧达到802.3所要求的最短长度。
图2CS8900A内部结构框图2.1.2主要特点：·符合IEEE802.3以太网标准,并带有ISA总线接口;·片内4K字节RAM;·适用于I/O操作模式,存储器操作模式和DMA操作模式;·带有传送、接收低通滤波的10Base2T连接端口;·支持10Base2,10Base5和10Base2F的AUI接口;·自动生成报头,自动进行CRC检验,冲突后自动重发;·最大电流消耗为55mA(5V电源);··,I/O 实现对,和/MEMR如图3所示址数据时,隔开,,然后,生成接收时,它将从以太网收到的数据包在经过解码、去掉包头和地址检验等步骤后缓存在片内。
